CN1076794C - 具有啮合机构的汽车起动机及用于该起动机的啮合机构 - Google Patents

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Abstract

汽车起动机(10)，它具有起动机啮合机构(12)；起动机啮合机构齿轮(16)，滑动安装在轴(14)上；驱动机构(26)，同起动机啮合机构齿轮(16)进行移动连接，所述起动机啮合机构齿轮具有内槽(30)，所述内槽与起动机啮合机构轴(14)的外槽(32)相匹配，所述汽车起动机还具有止推件，用于限定起动机啮合机构齿轮(16)相对于起动机啮合机构轴(14)至少朝向其工作位置的轴向滑动行程，所述止推件具有止推部件(70)，所述止推部件与驱动机构(26)轴向移动连接，与起动机啮合机构轴(14)外槽(32)的横向侧面(84)相配合。

Description

具有啮合机构的汽车起动机 及用于该起动机的啮合机构
本发明涉及用于配备汽车发动机的起动机。
本发明特别涉及具有啮合机构的起动机，操纵杆的一端对所述起动机啮合机构进行作用，所述起动机啮合机构具有轴向滑动安装在起动机啮合机构轴上的起动机啮合机构齿轮，位于暂停的后部位置与工作的前部位置之间，所述操纵杆通过驱动机构对其进行作用，所述驱动机构与起动机啮合机构齿轮进行移动连接，其主体具有滑动安装在起动机啮合机构轴上的套筒，其内孔径具有开槽区段，所述开槽区段的内槽与起动机啮合机构轴的外槽相匹配，所述起动机还具有止推件，用于限定起动机啮合机构齿轮相对于起动机啮合机构轴至少朝其工作位置的轴向滑动行程。
根据这种类型起动机的公知设计，止推件由环或环形件构成，所述环或环形件安装在由起动机啮合机构圆柱形齿轮内孔径中所形成的内径向颈部内，并朝内部径向凸起，以便沿属于止推螺钉的止推边缘延伸，所述止推螺钉拧紧在起动机啮合机构轴的自由端部。
当起动机啮合机构齿轮相对于起动机啮合机构轴轴向移动时，从暂停位置开始，所述起动机啮合机构齿轮在起动机啮合机构轴上轴向滑动，直至止推环形件刚好同止推螺钉的边缘相匹配。
在暂停位置，起动机啮合机构齿轮传动套筒后自由端的横向面刚好支承在起动机啮合机构轴的凸肩上。
为了组装这些组件，起动机啮合机构齿轮的前端是开口端部，由嵌装的罩加以密封。
根据这种设计，起动机啮合机构齿轮的制造特别复杂，机械加工尤其如此，必须使接纳止推环形件的内径向颈部精确定位。
对起动机啮合机构轴的自由端进行钻孔和攻丝，以便将止推螺钉拧紧在其中，该工序不仅费用昂贵，而且存在容易损坏起动机啮合机构轴的缺陷。
起动机啮合机构齿轮的导向由间置在起动机啮合机构齿轮内孔径与起动机啮合机构轴的圆柱形外壁之间的两个导向套或导向垫加以保证。
由于配有止推环形件，前导向套以距起动机啮合机构齿轮主体自由端较大的距离轴向定位，所述起动机啮合机构齿轮主体具有刚好与内燃机飞轮齿圈相啮合的齿。
这样，前导向套远离起动机在热机齿圈上产生啮合作用的区域。
由此导致有损于导向套良好稳定性能的突出物，它是过负载的，对于啮合条件来说，由于起动机啮合机构轴的弯曲而受到损害。
最后，必须配备止推螺钉螺纹专用胶，以避免所述止推螺钉松开的任何危险。
本发明旨在提出前述起动机的新颖设计，以弥补刚述及的缺陷。
为此，本发明提出一种起动机，其特征在于，止推件包括与驱动机构轴向移动连接的止推部件，它可以与起动机啮合机构轴的外槽横向侧面相配合，所述横向侧面轴向限定朝向后部的所述外槽。
根据本发明其它特征：
-止推部件是止推环，安装在由套筒内孔径中形成的安装用径向颈部中，并径向朝内凸起，以便沿起动机啮合机构轴外槽后横向侧面延伸；
-止推环的安装用颈部由前径向面轴向限定，所述前径向面与套筒内槽的横向侧面成垂直延伸，所述套筒内槽的横向侧面限定朝向后部的所述内槽。
-止推环的安装用颈部由后径向面轴向限定，分开止推环安装用颈部前径向面与后径向面的轴向距离大于止推环的轴向厚度；
-止推环安装用颈部的直径大于止推环的外径，所述止推环可以在其安装用颈部内部朝外径向弹性变形；
-止推环是开口的环形环；
-驱动机构的套筒制成单个构件，在其内孔径中形成止推环的安装用颈部；
-驱动机构的套筒与套筒内槽的后横向表面呈直角轴向终止，所述套筒配有环状嵌入件，所述嵌入件轴向延伸套筒的后端部，所述止推环安装用颈部在所述环状嵌入件中形成；
-所述环状嵌入件安装在套筒圆柱形外壁上，轴向定位在套筒圆柱形外壁上，轴向支承在止推件外径向凸肩上；
-所述套筒具有盘状外径向边缘，所述盘状外径向边缘钻有孔，由套筒外圆柱面穿过，相对于套筒外圆柱面轴向定位，轴向支承在所述外径向凸肩上；
-所述边缘具有制成圆柱环形延伸段的压紧凸边，从形成边缘的盘的侧向表面开始轴向延伸，围绕所述环状嵌入件的相应支承表面朝内径向嵌入，所述环状嵌入件包括止推环的安装用颈部；
-起动机啮合机构齿轮的前端部是盲孔。
本发明其它特征和优越性将参照下述附图作进一步详细描述，以便更好地理解本发明。
附图如下：
图1是起动机啮合机构按已有技术制成并处于暂停后部位置的起动机的轴向截面局部剖面图；
图2类似于图1，示出了装有本发明改进型起动机啮合机构的起动机；
图3是起动机啮合机构的驱动机构及其一段起动机啮合机构轴的比例放大的轴向截面图，示出了起动机啮合机构安装到起动机啮合机构齿轮中之前的情况；
图4类似于图3，示出了将轴轴向装入驱动机构过程中的两个组件；
图5类似于图3，示出了装入起动机啮合机构轴的后续阶段；
图6类似于图4和图5，示出了当起动机处于工作的前部位置时，驱动机构与起动机啮合机构轴的相关位置；以及
图7类似于图3的左面部分，示出了属于本发明起动机啮合机构的驱动机构的另一个实施例。
图1示出了具有起动机啮合机构12的起动机10的一部分，所述起动机啮合机构12主要由起动机啮合机构轴14构成，呈圆柱管状的起动机啮合机构齿轮16滑动安装在起动机啮合机构轴14上，其间间置有彼此轴向隔开的前导向套18和后导向套20。
起动机啮合机构齿轮16的后端部分22纳入属于驱动机构26的自由轮装置24内部，所述驱动机构26的主体是具有内径向槽30的管状套筒28，所述内径向槽30同起动机啮合机构轴14后端段34上形成的螺旋形外径向槽32相匹配。
图1示出了处于暂停的后部位置的起动机啮合机构齿轮16，在这个位置，套筒28后端36的横向表面轴向支承在起动机啮合机构轴14的径向凸肩38上。
为了确定起动机啮合机构齿轮16相对于起动机啮合机构轴14的工作前部轴向位置，配有止推环46，所述止推环46安装在起动机啮合机构齿轮16内孔径的内径向颈部，与属于止推螺钉50的边缘48相匹配，所述止推螺钉50的主体拧紧在螺纹孔52中，所述螺纹孔52开在起动机啮合机构轴14的前端段54。
起动机啮合机构齿轮16的前端54是开口的，以便安装各种不同的组件，并由罩56加以密封。
所述端部54的外部具有若干齿58，当起动机啮合机构齿轮处于工作的前部位置时，所述齿刚好同配有起动机10的发动机的飞轮齿圈(未示出)上的齿相啮合。
现在，对图2以及图3至6所示的起动机啮合机构12的本发明第一实施例加以描述，这些图中与图1中相同或相似的组件用相同标号标示。
这里，起动机啮合机构齿轮16制成圆柱管状件形状，其前端部30是盲孔，并由底部56加以封闭，所述底部56与起动机啮合机构齿轮16的主体17一起制成。
起动机啮合机构轴14是实心轴，起动机啮合机构齿轮16在所述起动机啮合机构轴的前端段上滑动，其间间置有导向套或导向垫18和20，所述起动机啮合机构轴的前端段最好抛光，在其前自由端无需进行任何机械加工。
相对于图1示出的已有技术来说，起动机啮合机构齿轮16的机械加工大大简化，甚至制造轴14的前端段15既无需钻孔也无需攻丝。
现在参照图2和3来详细描述用于确定起动机啮合机构齿轮16及其驱动机构26同起动机啮合机构轴14的相关轴向位置的止推件。
靠近其后端36横向表面处，驱动机构26套筒28的内孔径60具有内径向颈部62。
所述颈部62由前径向面64和后径向面66加以轴向限定。
所述颈部62底部68的内径通过截锥形型面部分69延伸。
所述颈部62是一种安装用颈部，用于放置本发明止推环的开口金属环或环形件70。
所述环70的轴向厚度e小于将所述颈部62的端部径向面64和66分开的轴向距离，当所述环70位于如图3所示的暂停位置时，所述环70的最大外径小于所述颈部62底部68的最大直径。
所述环70具有缝隙72，以便朝内和朝外进行径向弹性变形。
根据公知的设计，套筒28的外圆柱表面74具有颈部76，边缘78嵌入其中，可以用起动机叉形件使驱动机构26和起动机啮合机构齿轮16朝向图2所示的暂停位置。
由图3可见，起动机啮合机构轴14的开槽区段34具有一系列螺旋形槽32，所述螺旋形槽32相对于起动机啮合机构轴14的后部即图3右面部分的外圆柱表面朝外径向延伸。
槽32的底部82部分地沿外圆柱形壁80从槽32的后横向侧面84开始朝后延伸。
由图3可见，安装用颈部62的前径向面64垂直于驱动机构26套筒28上开槽区段29内槽30的后横向侧面86进行延伸。
止推环70安装在安装用颈部62中，首先朝内径向压紧，然后在颈部62中将其松开，使其处于如图4至图6所示的位置。
如图3所示，自右向左将起动机啮合机构轴14装入驱动机构26中，所述驱动机构本身安装在起动机啮合机构齿轮16上。
在图4所示的第一安装阶段，槽32斜切的前横向侧面88刚好同止推环70相接触，以便使所述止推环在颈部62中朝外径向膨胀。
起动机啮合机构轴14继续从图4所示的位置向图5所示的位置移动装入，在这个位置上，止推环70在其颈部62中朝外径向膨胀，以便使起动机啮合机构轴14的开槽区段34上槽32的直径最大部分进入环70内部。
继续从图5所示的位置开始移动装入，直至所述所述轴14相对于驱动机构26和起动机啮合机构齿轮16来说占据图2所示的暂停位置。
在这个位置上，止推环恢复其暂停时自然状态的直径，也就是说，该直径略大于槽32截锥形部分的圆柱形外表面80的直径，以便在所述截锥形部分上自由滑动。
暂停止推状态形成于起动机啮合机构轴14的槽32的尾端以及套筒28的内槽30的始端，止推环70相对于槽30的后横向侧面86朝内径向凸起。
当起动机啮合机构从图2所示的其暂停位置朝图6部分示出的前工作位置进行作用时，由于止推环间置在颈部62的后径向面66与起动机啮合机构轴14外槽32的后横向侧面84之间，从而得到驱动机构26以及起动机啮合机构齿轮16相对于起动机啮合机构轴14的轴向止推状态。
因此，轴向止推作用力表现为止推环70中的剪应力是不正常的。
根据本发明的设计，由于取消了止推螺钉，因此，组件数目减少了，不必再配备封闭用嵌入塞，简化了起动机啮合机构轴14和起动机啮合机构齿轮16的外形机械加工。
前导向套18可以尽量靠近起动机啮合机构轴14的前自由端15进行定位，这样，就减少了工作位置上的突出物，总之，齿轮的总长度缩短。
在图7示出的另一个实施例中，驱动机构26的套筒28的轴向长度减短了，所述驱动机构的后横向表面36与套筒28内槽30的后横向侧面86呈直角终止。
套筒28由嵌入环90朝后轴向延伸，所述嵌入环90具有安装段92，所述安装段92安装在套筒28的圆柱形外表面74上，其主体94具有内径向槽，所述内径向槽构成颈部62，用于安装本发明止推环70。
颈部62的前径向面62由套筒28的后横向表面36构成。
套90由构成止推用径向凸肩96的外环形件相对于套筒28进行轴向定位，安装部分92的前表面98轴向支承在所述凸肩上。
边缘78制成盘100的形状，所述盘100在其中央部分102钻孔，以便滑动安装在套筒28的圆柱形外表面74上，通过其后表面104轴向定位在所述套筒上，所述后表面支承在环形件96上。
最后，盘100具有形成压紧板106的环形边缘，所述压紧板的后端部108的自由边缘通过压紧固定在面对环90的安装部分92的表面上。
驱动机构的组件按下述方法组装。首先，装入形成边缘78的盘100，然后安装止推外环形件96，再通过其安装部分92安装所述环90。
最后的组装是通过压紧所述边缘106来进行的，所述边缘的自由端边108弯折在圆锥形表面上，确保组件90和78相对于环形件96进行精确的轴向定位。
根据所述第二实施例，可以制成厚度减小的套筒28，以便通过套筒28材料的变形形成槽30，而不是第一实施例中扩孔而成的槽30。
这种驱动机构26是比较经济的设计方案。

Claims (13)

1、汽车起动机(10)，所述起动机具有一个起动机啮合机构(12)，操纵杆(42)的一端对所述起动机啮合机构进行作用，所述起动机啮合机构具有一个轴向滑动安装在起动机啮合机构轴(14)上的起动机啮合机构齿轮(16)，位于暂停的后部位置与工作的前部位置之间，所述操纵杆(42)通过一个驱动机构(26)对其进行作用，所述驱动机构与所述起动机啮合机构齿轮(16)进行移动连接，其主体具有一个滑动安装在所述起动机啮合机构轴上的套筒(28)，其内孔径(60)具有一个开槽区段，所述开槽区段的若干内槽(30)与所述起动机啮合机构轴(14)的一个开槽区段(34)的若干外槽(32)相匹配，所述汽车起动机还具有止推件，用于限定所述起动机啮合机构齿轮(16)相对于所述起动机啮合机构轴(14)至少朝向其工作位置的轴向滑动行程，其特征在于，所述止推件具有一个与所述驱动机构(26)轴向移动连接的止推部件(70)，它可以与所述起动机啮合机构轴(14)的若干外槽(32)的一个横向侧面(84)相配合，所述横向侧面轴向限定所述朝向后部的若干外槽。
2、根据权利要求1所述的起动机，其特征在于，所述止推部件是一个止推环(70)，安装在所述套筒(48)内孔径(60)中形成的一个安装用径向颈部(62)中，并径向朝内凸起，以便沿所述起动机啮合机构轴(14)的若干外槽(32)的后横向侧面(84)延伸。
3、根据权利要求2所述的起动机，其特征在于，所述止推环(70)的安装用颈部(62)由一个前径向面(64)轴向限定，所述前径向面与所述套筒(28)若干内槽(30)的横向侧面(86)成直角延伸，所述套筒内槽的横向侧面限定所述朝向后部的若干内槽。
4、根据权利要求3所述的起动机，其特征在于，所述止推环(70)的安装用颈部(62)由一个后径向面(66)轴向限定，其特征还在于，分开所述止推环(70)安装用颈部(62)的前径向面(64)与后径向面(66)的轴向距离大于所述止推环的轴向厚度(e)。
5、根据权利要求2至4中之一所述的起动机，其特征在于，所述止推环安装用颈部(62)的直径大于所述止推环(70)的外径，其特征还在于，所述止推环可以在其安装用颈部(62)内部朝外径向弹性变形。
6、根据权利要求2至5中之一所述的起动机，其特征在于，所述止推环(70)是开口的环形环。
7、根据权利要求2至6中之一所述的起动机，其特征在于，所述驱动机构的套筒(28)制成单个构件，在其内孔径(60)中形成所述止推环的安装用颈部(62)。
8、根据权利要求2至6中之一所述的起动机，其特征在于，所述驱动机构的套筒(48)与套筒(28)若干内槽(30)的后横向侧面(86)呈直角轴向终止，其特征还在于，所述套筒(48)配有一个嵌入环(90)，所述嵌入环轴向延伸所述套筒(28)的后端部(36)，所述止推环(70)安装用颈部(62)在所述嵌入环中形成。
9、根据权利要求8所述的起动机，其特征在于，所述嵌入环(90)安装在所述套筒(28)的外圆柱形壁(74)上，其特征还在于，所述环轴向定位在所述套筒的外圆柱形壁上，支承在一个外径向止推凸肩(96)上。
10、根据权利要求9所述的起动机，其特征在于，所述套筒(28)具有一个制成一个盘(100)形状的外径向边缘(78)，所述盘(100)钻有孔，由所述套筒(48)的外圆柱形表面(74)穿过，相对于所述套筒进行轴向定位，轴向支承在所述外径向凸肩(96)上。
11、根据权利要求10所述的起动机，其特征在于，所述边缘(78，100)具有一个制成圆柱环形延伸段形状的压紧边(106，108)，从形成所述边缘(78)的盘(100)的一个侧向表面(104)开始轴向延伸，围绕所述嵌入环(90)的一个相应支承表面(92)朝内径向嵌入，所述嵌入环(90)具有所述止推环(70)的安装用颈部(62)。
12、根据前述权利要求中之一所述的起动机，其特征在于，所述起动机啮合机构齿轮(16)的前端部(56)是盲孔。
13、用于前述权利要求之一所述的起动机的啮合机构。
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